Функциональный преобразователь

)5 6 06 6 7/26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СКОМУ СВ ЛЬСТВ А литехническии институткой Октябрьской социалиции Р.В,Шерстюк, Ю.М.Туэ и етельство СССР5 Г 1/44, 1982.етельство СССР(57) Изобретон но-измербыть использ ение относится к информациительной технике и может овано при построении инфорИзобретение относится к информационно-измерительной технике, в частности к функциональным преобразователям, и может быть использовано при построении информационно-измерительных систем.Цель изобретения - расширение области применения функционального преобразователя за счет обеспечения воэможности преобразования переменного напряжения в широтно-импульсно-модулированный сигнал, ширина импульсов которого прямо пропорциональна средневыпрямленному значению входного напряжения.На чертеже приведена сгруктурная схема предлагаемого функционального преобразователяя,Функциональный преобразователь содержит линейный детектор 1, интегратор 2,(21) 4651096/24(56) Авторское свиМ 1019410, кл. ОАвторское свиМ 1109765,кл, 6 Об 0 7/26, 1ОНА 983.ЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАмационно-измерительных систем. Целью изобретения является расширение области применения функционального преобразователя за счет обеспечения возможности преобразования переменного напряжения в широтно-импульсно-модулированный сигнал, ширина импульсов которого прямо пропорциональна средневыпрямленному значению входного сигнала, Функциональный преобразователь содержит последовательно соединенные линейный детектор 1, блок 8 преобразования код - сопротивление, интегратор 2, блок 3 выборки-хранения и блок 5 преобразования напряжения во временной интервал, регистр 9, счетчик импульсов 10, генератор 11 тактовых импульсов, делитель частоты 12, источник б опорного напряжения, соединенный через ключ 7 с входом интегратора 2, 1 ил,блок 3 выборки-хранения, формирователь 4импульсов, блок 5 пресбразования напояжения во временной интервал, источник 6опорного напряжения, ключ 7, блок 8 поеобразования код - сопротивление с подк ноченным к его цифровому входу регистром 9,соединенным со счетчиком 10 импульсов, квходу которого подключен генератор 11 тактовых импульсов, делитель 12 частоты.Поимером построения блока 5 преобразования напряжения во временной интервал может служить совокупностьподключенных к его входам компаратора13, интегратора 14 со сбросом и триггера 15,подключенного к выходу блока 5,Вхсдное переменное напряжение Ох(6по тупает на линейный детектор 1 и на фор-мирователь 4, на выходе которого один разза период входного напряжения формируется короткий импульс, поступающий на делитель 12 частоты, на блок 3 выборки-хранения и на блок 5 преобразования напряжения во временной интервал. Импульсы поступают на делитель 12 частоты, выходные импульсы которого, поступая на регистр 9 и счетчик 10, осуществляют перепись кода из счетчика 10 в регистр 9, и последующий сброс счетчика 10, Счетчик 10 подсчитывает импульсы эталонной частоты, поступающие на его вход с, генератора 11, за время, прямогропорциональное длительности периода входного неапряжения Овх(т), КОД с РегистРа 9 постУпает на ехоД блока 8, в результате чего сопротивление последнего оказывается прямо пропорциональным частоте напряжения Овх(т). Блок выборки-хранения 3 по приходе на его вход управления импульса с формирователя 4 осуществляет выборку с последующим хранением выходного напряжения интегратора 2. На выходе блока 5, а следовательно, и на выходе устройства формируется импульс Твых Этот же импульс управляет замыканием ключа 7. В результате на один вход интегратора 2 постугает напряжение Ео источника 7 опорного напряжения в течение времени действия импульса в каждом пеРиоДе напРЯжениЯ Овх(е), а на ДРУгой вход интегратора,3 поступает ток, прямо пропорциональный выходному напряжению линейного детектора 1 и обратно пропорциональный сопротивлению блока 8 преобразования код - сопротивление напряжение с выхода линей.ого детектора 1, преобразуясь в ток, делится на сопротивление, прямо пропорциональное частоте напРЯжения Овх(т).Предположим, частота напряжения Овх,т) неизменна, В течение нескольких периодов этого напряжения, число которых задается выбранным коэффициентом деления делителя 12 частоты, формируется код в регистре 9 (т.е. измеряется частота напряжения Овхт) и устанавливается сопротивление блока 8), Если во время последнего иэ упомянутых нескольких периодов напряжения Овхх) на выходе устройства был сформирован импульс, равный то в первом из последующих периодов на выкоде преобразователя будет сформирован импульс, рав- ный тХ 1 Ов т)101:ХТхоИО 4 Йо Ст Кщ ЙС 1Ы- х ит Т О1 о Мо 4 Йо С где Тх - длительность периода напряженияО ах(1)11 о - частота генератора 11;Мо 4 - коэффициент деления делителя 5 частоты 12;Кит - коэффициент передачи блока 5;Ст, Йт - емкость конденсатора и сопротивление резистора интегратора 2;Ео - напряжение источника 6;10 0 1 Ео Кит, 1ЙтС 1 Тх е: Овх = - Овх(т) д 1 - средневыпрямленное значение напряжения ОвхЩ;Йо - сопротивление блока 8, соответствующее его входному коду, равному единице,В и-м из последующих периодов20 Т"-а 1-+ Т. С".,йо 4 Йо Ст =1 где) - порядковый номер рассматриваемыхпоследующих периодов, ) =1 и.Воспользовавшись известной формулой для определения суммы членов геометрической прогрессии при и -+ во, можно записать выражение для определения длительности импульса на выходе устройства в установившемся режимеОвх Кит о Мо 4 Йо С 1 Й 1=Ыхто Ео Йо М 04 Последнее выражение является уравнением преобразования предлагаемого устройства,Формула изобретенияФункциональный преобразователь, содержащий последовательно соединенныеинтегратор, блок выборки-хранения и блокпреобразования напряжения во временной5 интервал, источник опорного напряжения,ключ, формирователь импульсов, последовательно соединенные генератор тактовыхимпульсов, счетчик импульсов, регистр иблок преобразования код - сопротивление,управляющие входы блока выборки-хранения, блока преобразования напряжения вовременной интервал соединены с выходомформирователя импульсов, вход интегратора соединен ; выходом блока преобразования код - сопротивление и через ключ систочником опорною напряжения, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширенияобласти применения за счет обеспечениявоэможности преобразования переменногоЗаказ 2925 Тираж 369 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 напряжения в широтно-импульсно-модулированный Сигнал, ширина импульсов которого прямо пропорциональна средневыпрямленному значению входного напряжения, в него дополнительно введены линейный детектор и делитель частоты, вход формирователя импульсов соединен с входом линейного детектора и с информэционным входом функционального преоб.раэователя, выход линейного детектора соединен с аналоговым входом блока преобразования код - напряжения, а вы ход формирователя импульсов через делитель частоты соединен с входом сброса счетчика импульсов и с тактовым входом регистра,